[發明專利]一種基于TMDA和固定注冊窗口的LORA數據通信方法

有效

• 申請號: 201910647984.5
• 申請日: 2019-07-24
• 公開（公告）號: CN110337147B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 王江義;陳阜東;章一簡
• 申請（專利權）人: 無錫靈龍芯物聯網科技有限公司
• 主分類號: H04W72/30
• 分類號: H04W72/30;H04W72/0446;H04W4/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于TMDA和固定注冊窗口的LORA數據通信方法，屬于信息技術領域。所述方法包括：通過網關向終端節點發送廣播信息；終端節點接收網關發送的廣播信息；已注冊的終端節點根據已存儲的時隙信息確定第一數據傳輸窗口的時隙信息，向網關發送數據信息；未注冊的終端節點獲取時間同步信息和注冊窗口指示，計算注冊窗口的時隙信息，向網關發送注冊請求，激活注冊流程進行注冊；解決了發射采用隨機方式，各終端節點之間產生沖突，數量增加時傳輸效率下降的問題；達到了分開數據窗口和注冊窗口，抄表的時隙里面不會沖突的效果，提高了數據傳輸的準確率和效率；通過固定注冊窗口，終端節點和網關可自主完成注冊。

技術領域

本發明實施例涉及信息技術領域，特別涉及一種基于TMDA和固定注冊窗口的LORA數據通信方法。

背景技術

LORA(Long?Range?Radio，遠距離無線電)是物聯網領域一種廣泛使用的通信技術。TDMA(Time?Division?Multiple?Access，時分多路復用)時分多址是把時間分割成周期性的幀，每一個幀再分割成若干個時隙向基站發送信號。對于基于LORA技術的網絡，包含三個組成要素：終端節點、網關以及后臺服務器。網關通過標準IP連接來接入后臺服務器；終端和網關之間通過LORA協議交互信息。對終端節點來說，數據傳輸方法，通常如下：

終端節點在每次上行后都會緊跟兩個短暫的下行接收窗口，以此實現雙向傳輸。傳輸時隙是由終端節點在有傳輸需要時安排，附加一定的隨機延時(即ALOHA協議)。這種方法要求應用在終端節點上行傳輸后的很短時間內進行服務器的下行傳輸。服務器在其他任何時間進行的下行傳輸都得等終端的下一次上行。

在實現本發明實施例的過程中，發明人發現背景技術至少存在以下問題：上述數據傳輸方法在支持表計(集抄/點抄)應用過程中，并不理想。這種方法更多的考慮接收方向的數據傳輸，也即數據下行：從網關到節點。上述方法在省電方面符合物聯網/表計的要求，但其發射采用隨機方式，各個終端節點之間會產生沖突，在終端節點數量增加時，傳輸效率急劇下降。

發明內容

為了解決背景技術中的問題，本發明實施例提供了一種基于TMDA和固定注冊窗口的LORA數據通信方法。所述技術方案如下：

網關向終端節點發送廣播信息，廣播信息中包含數據消息和注冊消息，數據消息中包含時間同步信息、數據窗口指示、第一時隙數量和數據采集指令，注冊消息中包含時間同步信息、注冊窗口指示和第二時隙數量；

終端節點接收網關發送的廣播信息；

已注冊的終端節點獲取時間同步信息和數據窗口指示，根據已存儲的時隙信息確定第一數據傳輸窗口的時隙信息；

已注冊的終端節點根據數據采集指令和第一數據傳輸窗口的時隙信息向網關發送數據信息；

未注冊的終端節點獲取時間同步信息和注冊窗口指示，計算注冊窗口的時隙信息；

未注冊的終端節點根據注冊窗口的時隙信息向網關發送注冊請求，激活注冊流程進行注冊，注冊請求中攜帶未注冊的終端節點的唯一標識。

可選的，未注冊的終端節點根據注冊窗口的時隙信息向網關發送注冊請求，激活注冊流程進行注冊，還包括：

未注冊的終端節點根據注冊窗口的時隙信息向網關發送注冊請求，注冊請求中攜帶未注冊的終端節點的唯一標識；

網關接收注冊請求，為未注冊的終端節點分配第二數據傳輸窗口的時隙信息；

網關向未注冊的終端節點發送確認信息，確認信息中攜帶未注冊的終端節點的唯一標識和第二數據傳輸窗口的時隙信息；

未注冊的終端節點接收確認信息，存儲第二數據傳輸窗口的時隙信息，向網關發送反饋信息；